金屬與腐蝕介質發生反應而變質的現象稱為腐蝕。常見的金屬腐蝕有晶間(jian)腐蝕、點腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕和縫隙腐(fu)蝕等。
1. 晶(jing)間腐蝕(shi)
晶間腐蝕是不銹鋼(gang)在特定的腐蝕介質中沿著鋼的晶界發生的一種局部選擇性腐蝕。如果這種腐蝕發生在金屬表面，將形成微裂紋并深入內部，直至引起破斷。在某些特定腐蝕介質中（如硝酸、磷酸、硫酸、乳酸、甲酸、氫氟酸和硫酸銅等），就會沿著不銹鋼的晶界發生腐蝕。在有應力同時存在的情況下，晶間腐蝕有可能發展為晶間應力腐蝕開裂。為避免晶間腐蝕，一般可選用超低碳（(w(C)≤0.03%)奧(ao)氏(shi)體不銹鋼、雙相(xiang)不銹鋼和含Ti、Nb穩定化的奧氏體不銹鋼。
2. 點(dian)腐(fu)蝕
點腐蝕(shi)又叫孔蝕(shi)，是(shi)最常見(jian)的(de)局部(bu)腐蝕(shi)形(xing)式之一(yi)。它是(shi)因為金屬表面(mian)某個局部(bu)由(you)于微電池作用，出(chu)現一(yi)些腐蝕(shi)小孔，并向深處發展。在不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)表面(mian)存在雜(za)質、污物以及缺陷部(bu)位(wei)鈍化膜損壞而生銹(xiu)(xiu)(xiu)或在海水中使用的(de)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，即(ji)會出(chu)現點腐蝕(shi)（孔蝕(shi)）。
點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)破壞性(xing)和隱(yin)患性(xing)較大。發(fa)生點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)時，雖然金(jin)屬的(de)失重不大，但(dan)由于陽(yang)極面積非常小，陽(yang)極上流過(guo)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)電流密(mi)度很(hen)大，造成較高的(de)金(jin)屬溶解(jie)速度，嚴重時可使金(jin)屬設(she)備(bei)穿孔破壞。點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)還會使晶間腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、剝蝕(shi)(shi)、應力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開裂和腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)疲勞等加劇(ju)，在(zai)很(hen)多(duo)情(qing)況下是(shi)這些局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)起源。
為防止不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)發生點腐(fu)(fu)蝕(shi)（孔蝕(shi)），應選擇含(han)高鉻、鎳、鉬、氮的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)，提高不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)純(chun)度并(bing)降低不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均勻性。選擇鈍化和(he)鈍化能力(li)強的(de)(de)材料(liao)是防止不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)點腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)有力(li)措施。
3. 縫(feng)隙腐(fu)蝕
在腐(fu)蝕介質的(de)作用下，不(bu)銹鋼縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)(xi)出現腐(fu)蝕，即縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕。縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕一(yi)般根據縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)(xi)形(xing)狀(zhuang)的(de)不(bu)同而具有(you)一(yi)定的(de)外形(xing)。輕微時(shi)，縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)(xi)內為(wei)一(yi)般腐(fu)蝕，嚴(yan)重(zhong)時(shi)多(duo)為(wei)片狀(zhuang)點腐(fu)蝕或潰(kui)瘍狀(zhuang)。
所有能引起腐(fu)蝕(shi)的介質(zhi)都(dou)能引起縫(feng)(feng)隙腐(fu)蝕(shi)。不(bu)銹(xiu)鋼表面若存在金屬和非(fei)金屬夾雜物(wu)（金屬微粒(li)、灰塵(chen)、臟(zang)物(wu)、砂粒(li)、海生(sheng)物(wu)），或者(zhe)是結構(gou)上的原因(yin)，如(ru)螺栓聯接、鉚(liu)接、墊片與非(fei)金屬接觸(chu)等(deng)所形成的縫(feng)(feng)隙，在這些情況下不(bu)銹(xiu)鋼零件若與腐(fu)蝕(shi)介質(zhi)接觸(chu)，便會發生(sheng)縫(feng)(feng)隙腐(fu)蝕(shi)。特別是在氯(lv)離子的環境中，縫(feng)(feng)隙腐(fu)蝕(shi)最為常(chang)見(jian)。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的縫隙(xi)腐(fu)蝕主(zhu)要是因(yin)(yin)為縫隙(xi)內的溶液酸化(hua)、缺氧(yang)而引(yin)起(qi)的鈍(dun)化(hua)膜(mo)破壞。因(yin)(yin)此防止不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)縫隙(xi)腐(fu)蝕的有力措施是：選(xuan)擇(ze)含(han)高鉻、鎳、鉬、氮的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，提高不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)鈍(dun)化(hua)膜(mo)的穩定性(xing)和鈍(dun)化(hua)、再鈍(dun)化(hua)的能(neng)力，提高不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的純度，并降低不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的不(bu)均勻性(xing)。
4. 應(ying)力腐蝕
應力(li)腐蝕(shi)是(shi)(shi)不(bu)銹(xiu)鋼在持(chi)久拉(la)應力(li)（包(bao)括(kuo)外(wai)加(jia)載荷、熱(re)應力(li)及冷加(jia)工、熱(re)加(jia)工或焊(han)接(jie)后的(de)殘留應力(li)等）和(he)特定的(de)腐蝕(shi)介質的(de)共同作用(yong)下出現的(de)脆性開(kai)裂。它是(shi)(shi)不(bu)銹(xiu)鋼局(ju)部腐蝕(shi)破壞(huai)中(zhong)最(zui)常見、危害最(zui)大的(de)一種腐蝕(shi)形式(shi)。
不銹鋼應力腐蝕的特點是出現腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點往往是腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部；裂縫擴散有沿晶界、穿晶型和混合型三種，主裂縫通常垂直于應力方向，多半有分枝；裂縫端部尖銳，裂縫內壁及金屬表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴散速度很快，斷口有脆性斷裂的特征。導致各類不銹鋼應力腐蝕最常見的介質是含Cl-和氧的大氣和工業水、海水等，在超過臨界值的拉應力（含內應力）和高溫共同作用的結果。
引起Cr-Ni奧(ao)氏體不銹鋼(gang)應力腐蝕常見的(de)介質(zhi)有：
a. 各種氯化物或含(han)氯化物的溶(rong)液(ye)。
b. 海(hai)水(shui)、鹽(yan)水(shui)、河(he)水(shui)、井水(shui)、水(shui)蒸氣(qi)和海(hai)洋性(xing)大氣(qi)。
c. 氫氧化物，例如NaOH、KOH的(de)水(shui)溶液。
d. 硝酸和硝酸鹽；HNO3 +HF和HNO3+HCl+HF的酸洗液。
e. 氫氟酸、氟硅酸和含F-的水溶液。
f. 硫(liu)酸(suan)和亞硫(liu)酸(suan)鹽(yan)；連多硫(liu)酸(suan)；硫(liu)化氫水(shui)溶液。
表2-1列(lie)出了引(yin)起(qi)Cr-Ni奧氏體不銹鋼(gang)腐(fu)蝕的介質和條件。
對(dui)于(yu)應(ying)力腐蝕斷(duan)裂，通常通過正確選材可以予以控制。
a. 在高(gao)濃度氯化物中，通常選擇鎳含量(liang)高(gao)的不銹(xiu)鋼(gang)、高(gao)硅Cr-N不銹(xiu)鋼(gang)和鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)。
b. 在產生晶間(jian)氯(lv)化物應(ying)力(li)腐蝕的環境中，可選(xuan)擇含Ti、Nb的奧氏體不銹鋼（經穩定化處理）、超(chao)低(di)碳或控氮奧氏體不銹鋼。
c. 在(zai)(zai)含(han)氯離(li)子(zi)(zi)的(de)水溶液中(zhong)，當在(zai)(zai)低(di)于60℃的(de)低(di)濃(nong)度(du)(du)氯離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)，無濃(nong)縮(suo)或富(fu)集(ji)可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)18-8型(xing)、18-12-2型(xing)奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、Cr18Mo2鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)低(di)于60℃的(de)低(di)濃(nong)度(du)(du)氯離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（濃(nong)縮(suo)、富(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)Cr18Mo2鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)低(di)于60℃高濃(nong)度(du)(du)氯離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（有濃(nong)縮(suo)、富(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)Cr27Mo、Cr18Mo2鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，以及w（Cr）22％～25％并含(han)Mo的(de)雙(shuang)(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)60～200℃低(di)濃(nong)度(du)(du)氯離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（濃(nong)縮(suo)、富(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)18-5型(xing)、22-5型(xing)、25-5型(xing)雙(shuang)(shuang)相含(han)Mo不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和高Cr、Mo、Ni不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)（Cr20Ni25Mo4.5Cu）；在(zai)(zai)200～350℃低(di)濃(nong)度(du)(du)氯離(li)子(zi)(zi)（濃(nong)縮(suo)、富(fu)集(ji)）介(jie)質(zhi)中(zhong)，可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)Cr20Ni32Fe鐵(tie)-鎳合(he)金、Cr30Ni60Fe10鎳基(ji)合(he)金。
d. 在(zai)含NaOH的水溶(rong)液(ye)中(zhong)，當w(NaOH)≤20%，無氯子，沸騰(teng)溫度≤120可(ke)選18-8或18-12-2型(xing)奧氏(shi)體不銹鋼；當w(NaOH)=50%、w(NaCl)=2.5%在(zai)85℃的NaOH水溶(rong)液(ye)中(zhong)，可(ke)選用超低碳18-8型(xing)奧氏(shi)體不銹鋼、Cr26Mo1 鐵素(su)體不銹鋼等(deng)。
e. 雙相不銹鋼尤其適用于由點腐蝕（孔蝕）引起的應力腐蝕破裂的場合，如022Cr21Ni5Ti、022Cr23Ni5Mo3N等具有優良耐應力腐蝕特性的雙相不銹鋼。
5. 疲(pi)勞(lao)腐蝕
疲(pi)勞腐(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)不銹(xiu)鋼(gang)零件(jian)在(zai)(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)介(jie)質(zhi)與交變應力的共同作(zuo)用(yong)下發生腐(fu)(fu)蝕(shi)進(jin)而引(yin)起零件(jian)的破(po)損(sun)現(xian)象。疲(pi)勞腐(fu)(fu)蝕(shi)的特(te)點是(shi)產(chan)生腐(fu)(fu)蝕(shi)坑和(he)大(da)量裂(lie)縫(feng)，以致(zhi)金屬的機械(xie)疲(pi)勞極限(xian)不復存在(zai)(zai)；裂(lie)縫(feng)多半穿晶粒(li)，一般不分枝；裂(lie)縫(feng)端部較鈍(dun)；斷(duan)口(kou)大(da)部為腐(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)物所覆蓋(gai)，小部呈脆性裂(lie)縫(feng)破(po)壞。
導致疲勞(lao)腐蝕的(de)活(huo)性介質(zhi)有酸性介質(zhi)、氯化(hua)物、含(han)H2S、SO2和O2的(de)氣體以及其(qi)他能產(chan)生腐蝕的(de)介質(zhi)。
為了防(fang)止疲勞(lao)腐蝕的產生，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼應具備良好的耐(nai)點蝕性能(neng)和高(gao)強度，因此應選擇(ze)含Cr、Mo較(jiao)高(gao)的馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，超(chao)級奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，以及高(gao)鉻(ge)、鉬(mu)、氮含量的雙(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，典(dian)型的鋼號有：015Cr20Ni18Mo6CuN、015Cr24Ni22M7CuN、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr25NiMo4N等(deng)。
當然在選擇不銹鋼耐蝕(shi)性(xing)的(de)過程中，要根(gen)據實際(ji)情(qing)況，分析產生(sheng)腐蝕(shi)的(de)原(yuan)因，并根(gen)據腐蝕(shi)特點進(jin)行試驗，總結(jie)出最佳方案再選擇耐蝕(shi)性(xing)好的(de)、經(jing)濟上合理的(de)、市(shi)場上有的(de)不銹鋼材料。
